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バイオガスを活用した高効率型排水処理リアクターの開発(平成 31年度)
Development of a highly-efficient wastewater treatment reactor using produced biogas

予算区分
KZ その他公募 公益財団法人鉄鋼環境基金
研究課題コード
1719KZ002
開始/終了年度
2017~2019年
キーワード(日本語)
嫌気性処理,バイオガス,阻害物,リアクター,鉄鋼廃水
キーワード(英語)
anaerobic digestion, biogas, inhibitor, reactor, steel-making wastewater

研究概要

 本研究では、新規な嫌気性処理リアクターを創造し、連続試験によって処理性能を実証することを目的とする。新規技術は、1相もしくは2相式メタン発酵法に限る従来の概念を脱して、前段(酸生成相/H2S除去/NH3除去槽)と後段(メタン生成相)が上下に半連結した構造により、後段の発生ガスが前段に無動力で供給される仕組みとする。これにより、前段ではストリッピングにより阻害物除去を行い、後段ではメタン生成反応の安定化・高速化を図るものである。本技術は、高濃度の阻害物(アンモニアや硫酸塩)を含有する排水(鉄鋼排水等)の処理の効率化が期待できる。

研究の性格

  • 主たるもの:技術開発・評価
  • 従たるもの:応用科学研究

全体計画

 本研究では、リアクター実験により基礎的知見を得た後、リアクターシステムを構築し、連続運転試験を行うことで処理性能を評価・実証する。具体的には、実験用リアクター部材を独自に設計して、リアクターを用いて水理学的特性や阻害物質の除去効果の検証し、最適なリアクター構造や運転条件の決定に資するデータを取得する。さらに、リアクターシステムを構築し、連続処理試験によって処理性能の評価を行うとともに、阻害物質除去効果の解析を進める。この実験結果により、本提案技術の有効性を示すとともに、実機リアクターへのスケールアップを念頭に置いて、リアクター構造や運転条件の決定に向けたデータの取得を行う。

今年度の研究概要

 今年度は、リアクターシステムを構築し、人工廃水を供給した連続運転試験により、阻害物のガスストリッピング効率を把握するとともに、リアクターが許容可能な阻害物濃度の最大値を求める。さらに、リアクターの2系列での同時運転により、阻害物除去機能による処理性能の向上するレベルの把握を行う。

関連する研究課題

課題代表者

小野寺 崇

  • 地域環境研究センター
    環境技術システム研究室
  • 主任研究員
  • 博士(工学)
  • 土木工学,生物工学
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担当者